Phát hiện ngoại hành tinh bí ẩn chứa đầy kim cương

(Ảnh: NASA)

Theo NASA, hành tinh này có bầu khí quyển giàu carbon đến mức có thể hình thành các đám mây muội than và thậm chí là kim cương. Phát hiện này được thực hiện nhờ Kính viễn vọng Không gian James Webb (JWST) và đã gây sửng sốt cho giới khoa học thiên văn.

Theo nghiên cứu đăng tải trên tạp chí The Astrophysical Journal Letters, ngoại hành tinh mang tên PSR J2322-2650b có kích thước tương đương sao Mộc, nằm ngoài Hệ Mặt Trời và cách Trái Đất khoảng 750 năm ánh sáng. Điều đặc biệt là hành tinh này quay quanh một sao neutron quay cực nhanh (pulsar) ở khoảng cách chỉ khoảng 1 triệu dặm (1,6 triệu km), khiến 1 năm trên hành tinh này chỉ kéo dài 7,8 giờ.

Do chịu tác động của lực hấp dẫn cực mạnh từ pulsar, PSR J2322-2650b bị kéo giãn và có hình dạng giống như quả chanh. Nhiệt độ bề mặt của hành tinh dao động từ 650 độ C đến hơn 2.000 độ C, tạo nên một môi trường khắc nghiệt chưa từng được ghi nhận.

Các quan sát từ JWST cho thấy bầu khí quyển của hành tinh này gần như không chứa oxy hay nitơ - những thành phần phổ biến trong khí quyển các hành tinh đã biết. Thay vào đó, khí quyển chủ yếu gồm heli và carbon phân tử, đặc biệt là các hợp chất C2 và C3. Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học phát hiện carbon phân tử chiếm ưu thế trong khí quyển của một hành tinh.

Nhà khoa học Peter Gao thuộc Phòng thí nghiệm Trái Đất và Hành tinh Carnegie, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết đây là một phát hiện hoàn toàn bất ngờ. Theo ông, cấu trúc khí quyển này khác biệt hoàn toàn so với các mô hình hành tinh từng được biết đến, vốn thường chứa nước, methane hoặc carbon dioxide.

Một điểm đáng chú ý khác là khả năng tồn tại các đám mây muội than ở tầng trên khí quyển, trong khi ở các tầng sâu hơn, carbon có thể ngưng tụ và kết tinh thành kim cương. Tuy nhiên, cơ chế hình thành của hiện tượng này hiện vẫn là một bí ẩn lớn.

Các nhà khoa học cũng gặp khó khăn trong việc lý giải nguồn gốc của PSR J2322-2650b. Theo nhà nghiên cứu chính Michael Zhang (Đại học Chicago), thành phần hóa học quá giàu carbon của hành tinh này dường như không phù hợp với bất kỳ kịch bản hình thành hành tinh nào đã được biết đến.

Dù còn nhiều câu hỏi chưa có lời giải, các chuyên gia đánh giá PSR J2322-2650b là một "phòng thí nghiệm tự nhiên" độc đáo, mở ra cơ hội nghiên cứu sâu hơn về sự đa dạng của các hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời. NASA cho biết sẽ tiếp tục sử dụng JWST để quan sát chi tiết hơn hành tinh này, nhằm giải mã những bí ẩn chưa từng có của vũ trụ.